河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析

河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析2023学年九上物理期末模拟测试卷注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题1．关于电流、电压和电阻，下列说法中正确的是（）A．电路两端有电压，电路中一定有电流 B．导体中的电流为零时，导体的电阻也为零C．电压是电路中形成电流的原因 D．电流的方向与负电荷定向移动的方向相同2．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V．下列结果正确的是A．R1先后两次消耗的电功率之比为3：4B．滑动变阻器R2的最大阻值为10ΩC．电源电压为10VD．R1的阻值为20Ω3．某品牌滚筒洗衣机的电路图如图所示，筒门处有开关S1，筒门关闭时S1闭合，筒门打开时S1断开．筒门开关S1和控制开关S2必须同时闭合时，洗衣机才能工作．下列符合要求的电路模型是（）A． B． C． D．4．汽车紧急刹车时，轮胎温度急剧升高，内能增大，图中四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是（）河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第1页。A．钻木取火河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第1页。B．金属盒放在热汤中C．食品放入冰箱内D．物体放在取暖器旁5．下列有关声现象的说法，正确的是A．发声的音叉一定在振动B．声音在真空中的传播速度是3×108m/sC．超声波能击碎人体内的“结石”，是因为声波能够传递信息D．地震、火山喷发等自然现象都伴有超声波产生6．下列对欧姆定律公式I＝的理解中，不正确的是A．对某一段导体来说，导体中的电流与这段导体两端的电压成正比B．在相同电压的条件下，不同导体中的电流跟的电阻成反比C．导体中的电流既与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关D．因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体中的电流只与导体两端的电压有关7．智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是A．降低了电池的输出电压 B．减小了电池的输出功率C．减小了电子线路的电阻 D．增大了电池的输出功率8．如图所示的探究实验装置中不能完成探究内容的是（）A．探究磁极间相互作用规律河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第2页。B．探究磁性强弱与电流大小的关系河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第2页。C．探究通电直导线周围存在磁场D．探究产生感应电流的条件9．智能手机在生活中应用越来越频繁，当手机“电量”所剩无几时，我们可以采用“省电模式”来延长使用时间，这是通过哪种方式实现的（）A．降低散热能力 B．增加电池电压C．给电池充电 D．减小电功率10．如图所示电路中，已知电源电压为10V，闭合开关S后，电压表示数为6V，则A．灯L1两端的电压为6VB．灯L2两端的电压为6VC．灯L2两端的电压为4VD．灯L1和电源两端的电压之和为6V11．下列常见的家用电器中，正常工作时功率接近10W的是（）A．节能灯 B．电暖器 C．电饭锅 D．空调12．如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率为4W，在乙图中灯L1的功率为9W．设灯丝电阻不变．下列说法中不正确的是（）A．甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是2：3B．L1、L2两灯灯丝电阻之比是2：1C．甲图中灯L1、L2的功率之比是2：1河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第3页。D．甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3：2河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第3页。二、填空题13．如图所示，用一个带正电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球也带上正电。这是因为a、b之间发生了_____（选填“正电荷”或“电子”）转移，同时金属箔张开，其原因是_____。14．一节干电池的电压是______V，我国家庭电路的电压是_______U。15．星期天小天在家里正开着空调上网查用电方面的资料．（1）测电笔可以测试导线是火线还是零线，如图所示，持笔方式正确的是_____；（2）当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小天分析其原因可能是电热水壶插头内部_____，也可能是家里电路中用电器总功率_____．（3）使用三角插头和三孔插座，目的是将用电器的金属外壳与_____相连，防止触电．16．如图所示，张华用水平推力F推放在水平地面上的木箱如图1，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图2所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如题3图所示，0～1s内则推力对木箱做功___J；1-3s内木箱重力对木箱做的功是____J；3～5s内推力做功的功率为____W。三、实验题17．（8分）小明和小红利用如图所示的装置探究“电流通过导体发生的热量与电阻大小的关系”。甲乙两烧瓶中装有质量相等的煤油，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小；乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大，温度计显示煤油的温度。河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第4页。河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第4页。（1）实验中，小明和小红发现_______烧瓶中温度计的示数升高快，这表明，在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越_______，产生的热量越多。（2）小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成_____相等的水；将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬金属丝，并且与乙烧瓶中的镍铬金属丝的_______相等，通过实验观察，发现装有_________（选填“水”或“煤油”）烧瓶中温度计的示数变化较大，说明水比热容_______。（3）如果不增加其它器材，此套装置_____（选填“能”或“不能”）探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”。18．（8分）如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图。所用实验器材是：电源（6V）、电流表（1~1．6A）、电压表（1~3V）、电阻箱（1~2．9Ω）、滑动变阻器（41Ω2A）、开关、导线若干。表1序号电压U/V电流I/A11.11.2121.51.31321.41表2序号电阻R/Ω电流I/A151.412111.213211.11(1)探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值见表1，分析表中数据可知：电阻箱接入电路的阻值为__________Ω；当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成__________关系；(2)探究电流与电阻的关系时，应调节__________改变接入电路中的阻值，并调节__________使电压表的示数保持相同，读出电流值，所测得几组数据见表2，分析表中数据可知：电阻箱两端的电压为__________V；当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_________关系；河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第5页。(3)就本实验所用器材，在探究电流与电阻的关系时，若保持电阻箱两端的电压为2V，为能完成实验，电阻箱可接入电路的阻值范围是_______Ω至__________Ω（保留一位小数）。河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第5页。19．（8分）探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后：(1)在图甲中，通过两电热丝的电流____；该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的____的关系．(2)图乙是探究电流通过导体产生的热量与____的关系．(3)在该实验中，我们是通过观察U形管中____来比较各容器中电热丝产生热量的多少的．四、作图题20．（8分）根据通电螺线管磁极，在如图中标出磁感线方向和小磁针的N极以及电源的正负极。（_____）21．（8分）连接家庭电路元件，要求：开关控制电灯后接入，三孔插座单独接入。五、计算题22．（10分）如图甲所示的电路，电源电压为6V，灯泡L1和L2均标有“6V6W”字样，其电流随电压变化的曲线均如图乙所示，问：(1)若只闭合开关S1、S2，此时电路消耗的总功率是多少？(2)如果只闭合开关S2，此时电流表的示数是多大？河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第6页。(3)若只闭合开关S1、S3，此时电流表的示数是多大？河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第6页。23．（12分）如图甲所示的电路图，电源电压为9V且保持不变，小灯泡L标有“6V6W”的字样，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P从某点A移到另一点B的过程中（图中未标出），电流表与电压表示数的变化曲线如图乙所示。求：(1)小灯泡正常发光时的电阻；(2)小灯泡正常发光30s消耗的电能；(3)小灯泡电功率为2.1W时的电阻；(4)滑片P在A、B位置移动过程中，小灯泡L消耗的最大电功率。

2023学年模拟测试卷参考答案（含解析）一、选择题1、C【题目详解】A．电路两端有电压，如果开关没有闭合，电路没有构成通路，则电路中也没有电流，故A错误；B．导体的电阻与导体两端的电压、电流无关，故B错误；C．电压是导体形成电流的原因，一段电路有电流，则两端就一定有电压，故C正确；D．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，故D错误。2、B河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第7页。【分析】由电路图可知，当滑片P置于变阻器的B端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联；当滑片P置于变阻器的中点时，定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联．（1）先根据串联电路的分压特点求出当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数，再根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压以及电路中的电流，利用电源的电压不变得出等式即可得出R1和R之间的关系；再根据Q＝I2Rt表示出在10s内定值电阻R1产生的热量，进一步得出R和R1的阻值，代入电源电压的表达式即可求出电源的电压；（2）根据和电阻之间的关系即可求出R1先后两次消耗的电功率之比．河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第7页。【题目详解】由电路图可知,当滑片P置于变阻器的B端时,定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联;当滑片P置于变阻器的中点时,定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联．根据串联电路的分压特点可知，当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为6V−2V=4V；因为串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，根据欧姆定律可得：U=I1R16V；；；，电源的电压不变，则即，可得：R1=R，当滑片滑到B端时，R1两端电压为：；由可得：，故D错误；因R2=R1，所以变阻器R2的最大阻值为10Ω，故B正确；电源电压：,故C错误；滑片在中点时，R1两端的电压为U1′=U﹣U2′=12V﹣4V=8V，则R1先后两次的电压之比为：，由P=可得R1先后两次消耗的电功率之比：，故A错误．故选B．3、A【题目详解】A.由电路图可知，两开关串联共同控制洗衣机，两开关同时闭合时洗衣机工作，否则不工作，故A符合题意．B.由电路图可知，两开关并联，闭合其中任意一个开关时，洗衣机都工作，故B不符合题意；CD.由电路图可知，开关S2闭合时，会造成电源短路，洗衣机不工作，故CD不符合题意；故选A.4、A河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第8页。【答案解析】急刹车轮胎温度急剧升高，内能增大是由于轮胎与地面间发生摩擦生热，属于通过做功的方式增加内能，选项中与其相同原理改变内能方式的只有A，通过克服摩擦阻力做功，使木屑产生内能生热，进而达到着火点燃烧。其他选项是通过热传递改变物体内能。河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第8页。5、A【答案解析】A.声音是由物体的振动产生的，一切正在发声的物体都在振动，该选项说法正确；B.声音不能在真空中传播，该选项说法不正确；C.超声波能够粉碎体内“结石”，因为声波具有能量，该选项说法不正确。D.地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波产生该说法错误。故选A.【答案点睛】声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，不能在真空中传播；防治噪声的途径有三条：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱；声音既能够传递信息，又能传递能量．6、D【答案解析】A．对某一段导体来说，电阻一定，导体中的电流与这段导体两端的电压成正比，故A正确。B．电压一定，不同导体中的电流跟其电阻成反比，故B正确。C．根据欧姆定律，导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，所以导体中的电流既与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关，故C正确。D．电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关。电阻定量描述了导体对电流阻碍作用的大小，导体中的电流既与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关，故D错误。故答案为D。7、B【题目详解】A.手机工作电压是一定的，如果降低了电池的输出电压，手机将不能正常工作，故A不符合题意；B.手机电池储存的电能是一定的，由公式W=Pt知，要延长手机工作时间，需要减小输出功率，而手机工作电压是不变的，由P=UI知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故B符合题意；C.如果电子线路电阻变小，输出电压不变的情况下，由P=知，输出功率变大，反而耗电，故C不符合题意；D.由公式W=Pt知，增大电池的输出功率，手机的工作时间会缩短，故D不符合题意．故选B．8、B【题目详解】要探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，应保持电磁铁的匝数一定，改变电流的大小，B选项中电路的电流不能改变，所以不能完成实验探究，如果把电路中的定值电阻改成滑动变阻器就可以了．9、D河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第9页。【题目详解】当手机“电量”所剩无几时，我们可以采用“省电模式”来延长使用时间，由可得，即W一定，要延长使用时间t，应减小功率P，因此手机的“省电模式”是通过减小功率的方式来延长使用时间的，故A、B、C不符合题意，D符合题意。河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第9页。故选D。10、B【题目详解】在此题中两个灯泡是串联的，电压表测量的是灯泡L2两端的电压，闭合开关S后，电压表示数为6V，灯L2两端的电压为6V；根据串联电路的电压的规律，可以知道灯泡灯L1两端的电压为4V，所以选B．11、A【题目详解】A．节能灯的功率较小，一般在10W左右；故A符合题意；B．电暖器的功率较大，一般在1000W左右；故B不符合题意；C．电饭锅的功率一般在800W左右；故C不符合题意；D．空调器是耗电较多的用电器，其功率一般在1000W以上，故D不符合题意。故选A。12、D【题目详解】A．甲图中，灯L1的功率，乙图中，灯L1的功率，所以，所以，故A正确,不符合题意．B．在甲图中，灯L2两端的电压为U2，两灯串联，所以所以串联电路电流相等，河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第10页。所以河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第10页。，故B正确,不符合题意．C．在甲图中，灯L1的功率P1=I2R1，灯L2的功率P2=I2R2，所以，故C正确,不符合题意．D．在甲图中消耗的总功率在乙图中消耗的总功率所以故D错误,符合题意．二、填空题13、电子同种电荷相互排斥【题目详解】[1]正电荷即质子不会转移，金属球也带上正电是因为电子发生转移；[2]同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。金属箔张开其原因是同种电荷相互排斥。14、1.5220【题目详解】[1]一节新干电池电压是1.5V。[2]我国家庭电路的电压是220V。15、甲短路过大大地河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第11页。【题目详解】用测电笔来辨别火线与零线时，笔尖接触要检测的导线，手指应接触笔尾金属体，故甲正确；家用电器之间是并联时，各家用电器都正常工作，并且互不影响；电流过大会导致空气开关“跳闸”，电流过大的原因有：①电热水壶插头内部发生短路；②接入电热水壶后使得电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大．使用三角插头和三孔插座，多出的那个孔是用来接地线的，当用电器的三脚插头插入时，用电器的金属外壳通过三孔插座与大地相连通，如果金属外壳漏电，地线将人体短路，防止人触电．河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第11页。16、00200【题目详解】[1]由v-t图可知0-1s内速度为零，通过距离为0，根据W=Fs可知0～1s内则推力对木箱做功为0J；[2]重力的方向竖直向下，在1-3s内木箱沿水平方向运动，运动方向与力的方向相互垂直，不做功，即1-3s内木箱重力对木箱做的功是0J；[3]由v-t图可知3～5s木箱做匀速直线运动，速度v=1.0m/s,由F-t图可知此时推力F=200N，根据公式可知此时功率为P=Fv=200N×1.0m/s=200J三、实验题17、乙大质量电阻值煤油较大不能【题目详解】(1)[1][2]两电阻串联，其电路中电流相等，则由焦耳定律得，电阻越大在相同时间发热量越多，故乙瓶中发热量多；(2)[3][4]要比较水和煤油的比热容，则应控制质量相等，吸收热量相等，由温度的变化求得比热的大小，故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都用相同电阻的电阻丝；[5][6]结果会发现煤油温度变化的快，说明煤油的比热容较小，水的比热容较大；(3)[7]电路中有滑动变阻器，通过调节滑动变阻器的阻值，可以改变电路中的电流，但没有计时器，不能控制通电时间相同，故不能探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”。18、5正比电阻箱滑动变阻器2反比3.321【题目详解】(1)[1][2]在探究电流与电压的关系时，要保证电阻不变，故电阻箱接入电路的阻值是不变的，由表1的数据可知，电阻箱接入电路的电阻为R==5Ω且通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(2)[3][4][5][6]欲探究电流与电阻的关系，应该先让电阻的大小改变，即电阻箱的大小改变，但探究I与R的关系时应该保证电压U不变，故应该通过调节滑动变阻器的大小，使电压表的示数不变；且U=IR=5Ω×1.4A=2V通过表2可知:当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第12页。(3)[7][8]已知电阻箱的两端电压为2V，由于电流表的量程为1.6A，故电路中的电流最大不能超过1.6A，此时电阻箱的电阻最小河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第12页。R小=≈3.3Ω又由于电阻箱的两端的电压一直为2V，故滑动变阻器的两端电压就一直是6V－2V=4V二者的电压比是1∶2，故电阻之比也是1∶2，因为滑动变阻器的最大电阻为41Ω，故电阻箱的最大电阻为21Ω，所以电阻箱可接入电路的阻值范围是3.3Ω～21Ω。19、相等电阻或电阻大小电流或电流大小液面高度的变化（液面高度差）【题目详解】(1)[1]图甲中两电阻丝串联在电路中，因此，电流相等。[2]两电阻丝电流相等、电阻不同，因此是研究电流通过导体产生的热量与导体的电阻关系的。(2)[3]图乙容器中的两电阻丝电阻相同、电流不同，因此是研究电流通过导体产生的热量与电流大小关系的。(3)[4]电流通过导体产生的热量多少不能直接观察，用电阻丝加热容器中的空气，通过空气的热胀冷缩的性质（液面高低变化）来判断产生热量的多少。这是物理中常用的转换法。四、作图题20、【答案解析】螺线管的左端为N极，右端为S极，因为在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，故箭头方向向右，根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极，右端为S极。根据安培定则：伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的。所以电源的右端为正极，左端为负极。如图所示：21、【题目详解】灯泡正确的接法是：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；河北省部分学校2023学年九年级物理第一学期期末考试试题含解析全文共15页，当前为第13页。三孔插座的正确方法是：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线